Experimentelle und numerische Untersuchungen von Brandszenarien vor Fassaden unter Berücksichtigung verschiedener Abstände

Bauliche Randbedingungen wie z. B. Wände oder Fassaden in der Nähe von Brandquellen beeinflussen die Flammenausbildung und den Plume. Es ist bekannt, dass Begrenzungselemente (z. B. Wände) den Eintrag von Sauerstoff in den Plume behindern und brennbare Gase bzw. Pyrolyseprodukte dadurch erst in größeren Höhen vollständig verbrennen. Inwieweit die Position der Brandquelle, die Gebäudegeometrie (Anzahl der Begrenzungselemente) und die Wärmefreisetzungsrate die charakteristischen Merkmale der Flamme beeinflussen, wurde am Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz (iBMB) der TU Braunschweig im Rahmen einer Versuchsreihe mit einem Propangasbrenner experimentell untersucht. Für die Durchführung der Versuche wurde der Braunschweiger Fassadenprüfstand mit umfangreicher Messtechnik zur Erfassung von Wärmestromdichten, wandnahen Temperaturen, Temperaturen zur Vermessung des Plumes sowie der Auftriebsgeschwindigkeit ausgestattet. In diesem Beitrag werden die Messdaten der Brandversuche diskutiert und mit den Ergebnissen eines CFD-Modells sowie mit ausgewählten empirischen Berechnungsansätzen verglichen.

Experimental and numerical investigations of fire scenarios in front of façades considering various distances
Constructional boundary conditions, e. g. walls or façades, close to ignition sources affect the fire formation and the plume. It is already known, that boundaries (e. g. walls) constrain the entrainment of air and oxygen into the plume and the combustion of gas or flammable products is completed at larger heights. How far the location of the fire sources, the building geometry and the heat release rate affect the characteristics of a flame is investigated at the Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz (iBMB) of TU Braunschweig in line with a series of experiments with a square gas burner. For the implementation of the fire tests the test rig in Braunschweig is provided with extensive measurement techniques to determine heat flux, wall-bounded temperatures, temperatures for plume measurements and upward velocity. In this paper the data of the fire tests are discussed and compared with the results of a CFD-Model and selected empirical calculation approaches.